中考物理总复习第十三章内能课件

第13章 内能 考 情 扫 描 知识要点中考要求实现指标 内能 知道改变内能的两 种途径，知道在热 传递过 程中用热量 来量度内能的变化 。 能根据实验现 象解释 做功和热传递 中内能 的转移和转化。 比热容 了解比热容的概念 。 理解比热容，能对热 量进行计算，并能根 据比热容解释简单 的 自然现象。 知 识 梳 理 分子热运动 1 内能 2 内能的改变 3 热量 4 一、分子热运动 1 物 质 是 由 _ _ _ _ _ _ _ _ 组 成 的 。 若 将 分 子 看 成 球 型 ， 其 直 径 以 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 为 单 位 来 量 度 。 2 一 切 物 质 的 分 子 都 在 不 停 地 做 _ _ _ _ _ _ _ _ 的 运 动 。 （ 1 ） 扩 散 ： 不 同 物 质 在 相 互 接 触 时 ， _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 现 象 。 （ 2 ） 扩 散 现 象 说 明 ： 分 子 之 间 有 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 分 子 在 不 停 地 做 _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 运 动 。 分子 10-10m 无规则 彼此进入对 方 间隙 无规则 一、分子热运动 （ 3 ） 课 本 中 的 装 置 下 面 放 二 氧 化 氮 的 目 的 是 ： 防 止 二 氧 化 氮 扩 散 被 误 认 为 是 _ _ _ _ _ _ _ _ 作 用 的 结 果 。 实 验 现 象 ： 两 瓶 气 体 混 合 在 一 起 ， 颜 色 变 得 _ _ _ _ _ _ _ _ ； 结 论 ： 气 体 分 子 在 不 停 地 _ _ _ _ _ _ _ _ 。 （ 4 ） 固 体 、 液 体 、 气 体 都 可 发 生 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 扩 散 速 度 与 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 有 关 。 （ 5 ） 分 子 运 动 与 物 体 运 动 要 区 分 开 ： 扩 散 、 蒸 发 等 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 运 动 的 结 果 ； 而 飞 扬 的 灰 尘 和 液 体 、 气 体 对 流 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 运 动 的 结 果 。 重力 均匀 运动 扩散 温度 分子 物体 一、分子热运动 3分子间有相互作用的_。 （1）当分子间的距离d分子间的平衡距离r， 引力_斥力。 （2）dr时，引力_斥力，_ 起主要作用。固体和液体很难被压缩是因为分子 之间的_起主要作用。 （3）dr时，引力_斥力，_起 主要作用。固体很难被拉断，钢笔写字、胶水粘 东西都是因为分子之间_起主要作用。 （4）当d10r时，分子之间作用力_。 破镜不能重圆的原因是：镜块间的距离_分 子之间的作用力的作用范围，所以镜子_因 分子间作用力而结合在一起。 引力和斥力 斥力 斥力 引力 引力 可忽略不计 远大于 不能 二、内能 1 内 能 ： 物 体 内 部 _ _ _ _ _ _ _ _ 分 子 做 热 运 动 的 _ _ _ _ _ _ _ _ 和 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 总 和 ， 叫 做 物 体 的 内 能 。 2 物 体 在 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 情 况 下 都 有 内 能 。 高 温 的 铁 水 _ _ _ _ _ 内 能 ； 寒 冷 的 冰 块 _ _ _ _ _ 内 能 。 3 影 响 物 体 内 能 大 小 的 因 素 ： （ 1 ） 温 度 ： 在 物 体 的 质 量 、 材 料 、 状 态 相 同 时 ， 物 体 的 温 度 越 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 物 体 的 内 能 越 大 。 （ 2 ） 质 量 ： 在 物 体 的 温 度 、 材 料 、 状 态 相 同 时 ， 物 体 的 质 量 越 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 物 体 的 内 能 越 大 。 所有动能 分子势能 任何 有有 高 大 二、内能 （ 3 ） 材 料 ： 在 温 度 、 质 量 、 状 态 相 同 时 ， 物 体 的 材 料 不 同 ， 物 体 的 内 能 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 （ 4 ） 存 在 状 态 ： 在 物 体 的 温 度 、 材 料 、 质 量 相 同 ， 物 体 存 在 的 状 态 不 同 ， 物 体 的 内 能 也 可 能 不 同 ， 同 一 物 质 往 往 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 态 时 内 能 最 大 。 4 热 运 动 ： 物 体 内 部 大 量 分 子 的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 叫 做 热 运 动 。 温 度 越 高 ， 分 子 无 规 则 运 动 的 速 度 _ _ _ _ _ _ _ _ 。 可能不同 固 无规则运动 越大 三、内能的改变 1 内 能 改 变 的 外 部 表 现 ： 物 体 温 度 _ _ _ _ _ _ ， 则 物 体 内 能 _ _ _ _ _ _ 。 物 体 的 存 在 状 态 改 变 （ 如 熔 化 、 汽 化 、 升 华 ） ， 则 物 体 的 内 能 _ _ _ _ _ _ 。 反 过 来 ， 不 能 说 内 能 改 变 必 然 导 致 温 度 变 化 （ 因 为 内 能 的 变 化 由 多 种 因 素 决 定 ） 。 升高增大 改变 三、内能的改变 2 改 变 内 能 的 方 法 ： 做 功 和 热 传 递 。 （ 1 ） 做 功 改 变 物 体 的 内 能 ： 做 功 可 以 改 变 内 能 ： 对 物 体 做 功 ， 物 体 内 能 _ _ _ _ _ _ _ _ ； 物 体 对 外 做 功 ， 物 体 内 能 _ _ _ _ _ _ _ _ 。 做 功 改 变 内 能 的 实 质 是 ： 内 能 和 其 他 形 式 的 能 的 相 互 _ _ _ _ _ _ _ _ 。 如 果 仅 通 过 做 功 改 变 内 能 ， 可 以 用 _ _ _ _ _ _ _ _ 多 少 度 量 内 能 的 改 变 大 小 。 计 算 式 为 W E 。 增加 减小 转化 做功 三、内能的改变 （ 2 ） 热 传 递 可 以 改 变 物 体 的 内 能 ： 热 传 递 是 热 量 从 _ _ _ _ _ _ 物 体 向 _ _ _ _ _ _ 物 体 或 从 同 一 物 体 的 高 温 部 分 向 _ _ _ _ _ _ 部 分 传 递 的 现 象 。 热 传 递 的 条 件 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 热 传 递 传 递 的 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 而 不 是 _ _ _ _ _ _ _ 。 热 传 递 过 程 中 ， 物 体 吸 热 ， 温 度 _ _ _ _ _ _ ， 内 能 _ _ _ _ _ _ ； 物 体 放 热 ， 温 度 _ _ _ _ _ _ ， 内 能 _ _ _ _ _ _ 。 在 热 传 递 过 程 中 ， _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 叫 热 量 ， 热 量 的 单 位 是 焦 耳 （ J ） 。 热 传 递 的 实 质 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 高温低温 低温 有温度差 内能（热量） 温度 升高增加 降低减小 传递能量的多少 内能的转移 三、内能的改变 （ 3 ） 做 功 和 热 传 递 改 变 内 能 的 区 别 ： 由 于 它 们 改 变 内 能 上 产 生 的 效 果 相 同 ， 所 以 说 做 功 和 热 传 递 在 改 变 物 体 内 能 上 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 。 但 做 功 和 热 传 递 改 变 内 能 的 实 质 不 同 ， 前 者 能 的 形 式 发 生 了 变 化 ， 后 者 能 的 形 式 不 变 。 等效 四、热量 1 比 热 容 ： （ 1 ） 定 义 ： 一 定 质 量 的 某 种 物 质 ， 在 温 度 升 高 时 吸 收 的 _ _ _ _ _ _ 与 它 的 _ _ _ _ _ _ 和 升 高 的 _ _ _ _ _ _ 乘 积 之 比 ， 叫 做 这 种 物 质 的 比 热 容 。 （ 2 ） 物 理 意 义 ： 表 示 物 体 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 本 领 的 物 理 量 。 （ 3 ） 比 热 容 是 物 质 的 一 种 _ _ _ _ _ _ ， 大 小 与 物 质 的 _ _ _ _ _ _ 、 _ _ _ _ _ _ 有 关 ， 与 质 量 、 体 积 、 温 度 、 密 度 、 吸 热 、 放 热 、 形 状 等 无 关 。 热量质量温度 吸热或放热 特性 种类状态 四、热量 （ 4 ） 水 的 比 热 容 为 4 . 2 1 0 3 J / ( k g ) ， 表 示 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的 水 温 度 升 高 （ 降 低 ） _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 吸 收 （ 放 出 ） 的 热 量 为 4 . 2 1 0 3 J 。 （ 5 ） 常 用 水 来 调 节 气 温 、 取 暖 、 作 冷 却 剂 和 散 热 剂 ， 是 因 为 水 的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 2 计 算 公 式 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 3 热 平 衡 方 程 ： 不 计 热 损 失 时 ， 公 式 为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 Q吸cm(t-t0)，Q放cm(t0-t) Q吸Q放 1kg 1 比热容大 难 点 突 破 温度、热量和内能概念辨析 1 物质的比热容的特性 2 改变内能的途径 3 比较不同物质吸热的情况 4 难点1 温度、热量和内能 概念辨析 学 情 分 析 ： 分 辨 温 度 、 热 量 、 内 能 这 三 个 热 学 的 物 理 量 的 技 巧 规 律 ： 温 度 、 热 量 、 内 能 三 者 的 辩 证 关 系 可 用 两 个 “ 一 定 ” 和 四 个 “ 不 一 定 ” 来 反 映 。 具 体 的 情 况 可 用 如 图 1 8 - 1 所 示 的 辩 证 关 系 图 来 加 强 记 忆 与 理 解 。 难点1 温度、热量和内能 概念辨析 （ 1 ） 两 个 “ 一 定 ” 一 个 物 体 的 温 度 升 高 （ 降 低 ） 时 ， 其 内 能 一 定 增 加 （ 减 少 ） 。 一 个 物 体 吸 收 （ 放 出 ） 热 量 时 ， 其 内 能 一 定 增 加 （ 减 少 ） 。 难点1 温度、热量和内能 概念辨析 （ 2 ） 四 个 “ 不 一 定 ” 一 个 物 体 的 内 能 增 加 （ 减 少 ） 时 ， 其 温 度 不 一 定 升 高 （ 降 低 ） 。 一 个 物 体 的 内 能 增 加 （ 减 少 ） 时 ， 其 不 一 定 吸 收 （ 放 出 ） 热 量 。 一 个 物 体 吸 收 （ 放 出 ） 热 量 时 ， 其 温 度 不 一 定 升 高 （ 降 低 ） 。 一 个 物 体 的 温 度 升 高 （ 降 低 ） 时 ， 其 不 一 定 吸 收 （ 放 出 ） 热 量 。 难点1 温度、热量和内能 概念辨析 【 例 1 】 指 出 下 列 各 物 理 名 词 中 “ 热 ” 的 含 义 （ 以 下 各 空 均 选 填 “ 内 能 ” “ 温 度 ” 或 “ 热 量 ” ） ： 热 传 递 中 的 “ 热 ” 是 指 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 热 膨 胀 中 的 “ 热 ” 是 指 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 热 现 象 中 的 “ 热 ” 是 指 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； 摩 擦 生 热 中 的 “ 热 ” 是 指 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 热量 温度 温度 内能（热量） 难点1 温度、热量和内能 概念辨析 【 例 2 】 下 列 是 某 同 学 对 于 内 能 和 热 量 的 理 解 ， 其 中 理 解 完 全 正 确 的 一 组 是 （ ） A 质 量 相 同 时 ， 1 0 0 的 水 比 8 0 的 水 含 有 的 热 量 多 B 0 冰 块 的 内 能 为 零 C 棉 被 被 晒 暖 ， 是 用 热 传 递 的 方 式 增 加 了 内 能 D 做 功 和 热 传 递 ， 对 于 改 变 物 体 的 内 能 是 不 等 效 的 C 难点2 物质的比热容的特性 学 情 分 析 ： 比 热 容 是 能 够 反 映 物 质 特 性 的 一 个 物 理 量 ， 可 以 跟 密 度 联 系 起 来 ， 比 热 容 与 物 质 的 密 度 非 常 近 似 。 同 种 物 质 的 比 热 容 只 有 在 同 种 状 态 下 才 相 同 ， 若 状 态 不 同 ， 则 比 热 容 不 同 （ 如 冰 和 水 ） ； 另 外 ， 不 同 物 质 的 比 热 容 也 可 能 相 同 。 难点2 物质的比热容的特性 【 例 3 】 下 列 关 于 物 质 比 热 容 的 说 法 中 正 确 的 是 （ ） A 比 热 容 跟 它 吸 收 的 热 量 成 正 比 B 物 质 的 比 热 容 跟 它 的 质 量 成 反 比 C 物 质 的 比 热 容 跟 它 改 变 的 温 度 成 反 比 D 物 质 的 比 热 容 跟 上 述 三 个 因 素 无 关 D 难点2 物质的比热容的特性 【 例 4 】 根 据 表 中 的 数 据 ， 下 列 判 断 正 确 的 是 （ ） 一 些 物 质 的 比 热 容 J / ( k g ) A 不 同 物 质 的 比 热 容 不 可 能 相 同 B 在 阳 光 照 射 下 ， 干 泥 土 比 湿 泥 土 升 温 慢 C 因 为 水 的 比 热 容 较 大 ， 所 以 沿 海 地 区 比 内 陆 地 区 昼 夜 温 差 大 D 质 量 相 等 的 铝 块 和 铜 块 升 高 相 同 的 温 度 ， 铝 块 吸 收 的 热 量 多 水4.2103铝0.88103 煤油、冰2.1103干泥土约0.84103 沙石约0.92103铜0.39103 D 难点3 改变内能的途径 学 情 分 析 ： 改 变 内 能 的 途 径 有 做 功 和 热 传 递 两 种 ， 对 于 做 功 改 变 内 能 ， 需 注 意 谁 对 谁 做 功 以 及 物 体 的 状 态 发 生 了 什 么 物 态 变 化 。 难点3 改变内能的途径 【 例 5 】 解 释 事 例 ： （ 1 ） 在 图 1 8 - 2 看 到 硝 化 棉 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 这 是 因 为 活 塞 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 做 功 ， 使 空 气 内 能 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 温 度 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 达 到 硝 化 棉 的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 使 硝 化 棉 燃 烧 。 （ 2 ） 钻 木 取 火 ： 使 木 头 相 互 摩 擦 ， 人 对 木 头 做 功 ， 使 它 的 内 能 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 温 度 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 达 到 木 头 的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 而 燃 烧 。 燃烧起来 压缩空气 增加升高 燃点 增加升高 燃点 难点3 改变内能的途径 【 例 5 】 解 释 事 例 ： （ 3 ） 在 图 1 8 - 3 看 到 ， 当 塞 子 跳 起 来 时 ， 容 器 中 出 现 了 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 这 是 因 为 瓶 内 空 气 推 动 瓶 塞 ， 对 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 做 功 ， 内 能 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 温 度 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 使 水 蒸 气 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 成 小 水 滴 。 雾 瓶塞减小 降低 液化 难点4 重点实验：比较不 同物质吸热的情况 【 例 6 】 为 了 比 较 水 和 食 用 油 的 吸 热 能 力 ， 小 海 用 如 图 1 8 - 4 所 示 的 装 置 做 了 实 验 。 （ 1 ） 实 验 器 材 ： 烧 杯 、 水 、 食 用 油 、 电 加 热 器 、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 等 。 （ 2 ） 在 两 容 器 内 装 入 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 相 同 的 水 和 食 用 油 。 选 用 相 同 规 格 的 电 加 热 器 的 目 的 是 ： 使 水 和 食 用 油 在 每 秒 钟 吸 收 的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 相 同 。 这 里 应 用 的 科 学 方 法 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 温度计天平 质量 热量 控制变量法 难点4 重点实验：比较不 同物质吸热的情况 【 例 6 】 （ 3 ） 下 面 是 实 验 记 录 数 据 ： 数据次数质量m/kg 升高的温 度t/ 加热的时 间t/min 水10.1102 20.2104 食用油30.1101 40.2102 50.2204 难点4 重点实验：比较不 同物质吸热的情况 【 例 6 】